Введение

Подсемейство вирусов в семействе Coronaviridae

группа вирусов

Коронавирусы – это группа родственных РНК-вирусов, вызывающих заболевания у млекопитающих и птиц. У людей и птиц они вызывают инфекции дыхательных путей, которые могут варьироваться от легких до смертельных. Легкие заболевания у людей включают некоторые случаи обычной простуды (которая также вызывается другими вирусами, преимущественно риновирусами), в то время как более опасные варианты могут вызывать ТОРС, МЭРС и COVID-19. У коров и свиней они вызывают диарею, а у мышей – гепатит и энцефаломиелит. Коронавирусы составляют подсемейство Orthocoronavirinae в семействе Coronaviridae, порядке Nidovirales и царстве Riboviria. Размер генома коронавирусов варьируется от приблизительно 26 до 32 килобаз, что является одним из самых больших среди РНК-вирусов. Они имеют характерные шиповидные выросты, выступающие с их поверхности, которые на электронных микрофотографиях создают изображение, напоминающее звездную корону, от которой и произошло их название.

Этимология

Название «коронавирус» происходит от латинского слова corona, означающего «корона» или «венок», которое само по себе является заимствованием из греческого κορώνη (korṓnē) – «гирлянда, венок». Это название было предложено Джун Алмейдой и Дэвидом Тирреллом, которые впервые наблюдали и изучили человеческие коронавирусы. Такая морфология создается вирусными шиповидными пепломерами – белками на поверхности вируса. Научное название Coronavirus было утверждено в качестве названия рода Международным комитетом по номенклатуре вирусов (впоследствии переименованным в Международный комитет по таксономии вирусов) в 1971 году. С увеличением числа новых видов род был разделен на четыре рода: Альфакоронавирус, Бетакоронавирус, Дельтакоронавирус и Гаммакоронавирус, в 2009 году. Обобщенное название «коронавирус» используется для обозначения любого представителя подсемейства Orthocoronavirinae. По состоянию на 2020 год официально признано 45 видов.

Простуда

Хотя обычная простуда обычно вызывается риновирусами, примерно в 15% случаев ее причиной является коронавирус. Человеческие коронавирусы HCoV OC43, HCoV HKU1, HCoV 229E и HCoV NL63 постоянно циркулируют в человеческой популяции среди взрослых и детей по всему миру и вызывают, как правило, легкие симптомы простуды. Эти четыре коронавируса имеют сезонную заболеваемость, наблюдаемую в зимние месяцы в умеренном климате. В тропическом климате выраженной сезонности не наблюдается.

Тяжелый острый респираторный синдром (SARS)

В 2003 году, после вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС), начавшейся в предыдущем году в Азии, и последующих случаев заболевания в других странах мира, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала пресс-релиз, в котором сообщалось, что новый коронавирус, идентифицированный несколькими лабораториями, является возбудителем ТОРС. Вирус был официально назван коронавирусом ТОРС (SARS CoV). Более 8000 человек из 29 стран и территорий были инфицированы, и по меньшей мере 774 человека умерли. Вскоре после этого ВОЗ объявила глобальную тревогу. В обновленной информации ВОЗ от 28 сентября 2012 года указывалось, что вирус, по-видимому, не передается легко от человека к человеку. Однако 12 мая 2013 года Министерство социальных дел и здравоохранения Франции подтвердило случай передачи вируса от человека к человеку во Франции. Кроме того, случаи передачи от человека к человеку были зарегистрированы Министерством здравоохранения Туниса. Два подтвержденных случая касались людей, которые, по-видимому, заразились от своего покойного отца, заболевшего после посещения Катара и Саудовской Аравии. Несмотря на это, вирус, по-видимому, испытывал трудности с распространением от человека к человеку, поскольку большинство инфицированных не передают вирус. К 30 октября 2013 года в Саудовской Аравии было зарегистрировано 124 случая заболевания и 52 случая смерти. После секвенирования вируса в медицинском центре Erasmus в Нидерландах, вирусу было присвоено новое название – Human Coronavirus–Erasmus Medical Centre (HCoV EMC). Окончательное название вируса – коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (MERS CoV). Единственные случаи в США (оба с летальным исходом) были зарегистрированы в мае 2014 года. В мае 2015 года произошла вспышка MERS CoV в Республике Корея, когда мужчина, посетивший Ближний Восток, обратился в четыре больницы в районе Сеула для лечения своей болезни. Это привело к одной из крупнейших вспышек MERS CoV за пределами Ближнего Востока. По состоянию на декабрь 2019 года лабораторно подтверждено 2468 случаев заражения MERS CoV, 851 из которых были смертельными, что соответствует уровню смертности примерно 34,5%.

Болезнь коронавируса 2019 (COVID-19)

В декабре 2019 года в Ухане, Китай, была зарегистрирована вспышка пневмонии. 31 декабря 2019 года вспышка была связана с новым штаммом коронавируса, которому Всемирная организация здравоохранения дала временное название 2019 nCoV, а позднее Международный комитет по таксономии вирусов присвоил название SARS CoV-2. По состоянию на [дата], в пандемии COVID-19 было подтверждено не менее [количество] смертей и более [количество] подтвержденных случаев заболевания. Штамм из Уханя был идентифицирован как новый штамм бетакоронавируса из группы 2B с генетическим сходством около 70% с SARS CoV. Вирус имеет 96% сходства с коронавирусом, обнаруженным у летучих мышей, поэтому широко предполагается, что его источником также являются летучие мыши.

Коронавирус HuPn-2018

Во время наблюдения за архивными образцами пациентов с вирусной пневмонией в Малайзии вирусологи идентифицировали штамм собачьего коронавируса, который инфицировал людей в 2018 году.

Инфекция у животных

Коронавирусы известны как возбудители патологических состояний в ветеринарии с 1930-х годов. Большинство коронавирусов, связанных с животными, инфицируют желудочно-кишечный тракт и передаются фекально-оральным путем. Значительные исследовательские усилия были направлены на изучение вирусного патогенеза этих коронавирусов животных, особенно специалистами-вирусологами, интересующимися ветеринарными и зоонозными заболеваниями.

Животные фермы

Коронавирусы инфицируют домашних птиц. Вирус инфекционного бронхита (ВИБ), являющийся типом коронавируса, вызывает инфекционный бронхит птиц. У кур вирус инфекционного бронхита поражает не только дыхательные пути, но и мочеполовую систему. Вирус может распространяться на различные органы в организме курицы. Передача вируса происходит воздушно-капельным путем и через пищу, загрязненную фекалиями. Существуют различные вакцины против ВИБ, которые помогли ограничить распространение вируса и его вариантов. Другой штамм коронавируса птицы – коронавирус индейки (TCV), вызывающий энтерит у индейки. Вирус эпидемической диареи свиней (PEDV) – это коронавирус, который недавно появился и вызывает сходную диарею у свиней. Вирус трансмиссивного гастроэнтерита (TGEV), относящийся к виду Alphacoronavirus 1, является еще одним коронавирусом, вызывающим диарею у молодых поросят. В животноводстве коронавирус крупного рогатого скота (BCV), являющийся членом вида Betacoronavirus 1 и родственный HCoV OC43, вызывает тяжелый обильный энтерит у молодых телят. Энтерокоронавирус хорьков вызывает желудочно-кишечный синдром, известный как эпизоотический катаральный энтерит (ЭКЭ), а также более летальную системную форму вируса (подобно FIP у кошек), известную как системный коронавирус хорьков (FSC).

Лабораторные животные

Коронавирусы инфицируют лабораторных животных, вызывая эпидемическое заболевание мышей с высокой смертностью, особенно в колониях лабораторных мышей. До открытия SARS-CoV, MHV был наиболее изученным коронавирусом как in vivo, так и in vitro, а также на молекулярном уровне. Некоторые штаммы MHV вызывают прогрессирующий демиелинизирующий энцефалит у мышей, который используется в качестве модели рассеянного склероза у мышей.

Профилактика и лечение

Против коронавируса SARS-CoV-2 человека разработано несколько вакцин, использующих различные подходы. Также были идентифицированы антивирусные мишени против человеческих коронавирусов, такие как вирусные протеазы, полимеразы и белки, участвующие в проникновении вируса в клетку. Ведутся разработки лекарственных препаратов, воздействующих на эти белки и различные этапы репликации вируса. Вакцины доступны для коронавирусов животных, таких как IBV, TGEV и Canine CoV, однако их эффективность ограничена. В случае вспышек высококонтагиозных коронавирусов животных, например PEDV, для предотвращения распространения инфекции на другие стада могут применяться такие меры, как уничтожение всего поголовья свиней.